CN101398569B - 用于双视显示器的背光模块 - Google Patents
用于双视显示器的背光模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101398569B CN101398569B CN2008101701304A CN200810170130A CN101398569B CN 101398569 B CN101398569 B CN 101398569B CN 2008101701304 A CN2008101701304 A CN 2008101701304A CN 200810170130 A CN200810170130 A CN 200810170130A CN 101398569 B CN101398569 B CN 101398569B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid crystal
- prism
- prismatic lens
- crystal panel
- double
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于双视显示器的背光模块，该背光模块由：一光源；一导光板，其使所述光源之入射光线均一导光且扩散；一扩散片，其配置于所述导光板及液晶面板间；一对棱镜片，其配置于所述扩散片及液晶面板间；及一反射片所构成，其特征为：所述一对棱镜片中位于所述扩散片侧的一棱镜片的棱镜形成的面面向所述扩散片，且其棱镜轴(棱镜的棱线)相对于液晶画面以上下方向平行配置；所述一对棱镜片中位于所述液晶面板侧的另一棱镜片的棱镜形成的面面向所述液晶面板，且其棱镜轴(棱镜的棱线)相对于液晶画面以左右方向一致而配置。
Description
技术领域
本发明关于车用双视显示器的背光模块。
背景技术
已知的显示器用于在当多位观察者同时由多方向观察画面时，提供优质的图像。例如在机场、铁路车站、竞技场等场所所使用的显示器，最好为由所有角度观看、及在宽广视角中具有高亮度的显示器。
另一方面，也有各个观察者必须由相同显示器观看各个不同图像的情形。例如，在汽车中，若驾驶人观看汽车导航系统，而副驾驶座的乘坐者可欣赏电影等图像，则更为便利。为了满足如上所述的需求，已开发出一种双视显示器(dual-view display)。双视显示器可同时显示两个不同的图像，且各图像仅通过特定方向观看。
图10显示双视显示器。双视显示器通过组合一开缝部(如障壁713)及一液晶面板以组成双视显示器，其中该液晶面板由一左方向观察用的像素与由右方向观察用的像素所组成。
以车用液晶显示装置所使用的背光而言，在一专利文献1(日本特开2005-44642号公报)中已提出一种背光单元的构造为：一透镜片A设置于一导光体上，而使该透镜片A的棱镜行设于一表面上，该表面与该导光体相连接，且该透镜片的棱镜行以与设有光源的导光体的长边端面呈正交的方式配置，而该透镜片B设置于该透镜片A上，且该透镜片B的棱镜行也设于一表面上，该表面的相反面与透镜片A相连接，而该透镜片B的棱镜行与透镜片A的棱镜行呈正交。该背光的亮度指向特性如图11的A曲线所示，由正面跨及左右35°具有大致均一的亮度指向性。亦即通过一画面所构成的液晶显示器来显示同一图像，以供驾驶座、副驾驶座及后座观看。
与上述相比，用于双视显示器的背光单元是通过一画面所构成的液晶显示器来显示两个不同图像，以分别供驾驶座、副驾驶座观看。由以上可知，在专利文献1的背光中，当由正面观看时的亮度会形成峰值，在左右方向则会稍微减低亮度，并不适于双视显示器。以双视显示器而言，当由正面方向观看时，则抑制正面方向的亮度，而难以看到左图像及右图像相重叠。此外，上下方向的亮度指向性较窄，也必须减少在夜间行驶时妨碍驾驶人视线之前车窗玻璃的反射光。
此外，在专利文献2(国际公开2005/071474号册)中提出用于双视或多视(multi-view)显示器的背光。在专利文献2的第六c图中显示一对棱镜片配置在棱镜形状彼此相向的方向的构造，若为如上所示的构造，由于棱镜片的棱镜顶点彼此相接，因此会有容易损伤的缺点。此外，由于使局部予以准直(collimate)的光入射至棱镜片，因此导光板必须形成出射该准直(collimate)的光的构造。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高品质且难以造成损伤的背光结构，如用于双视显示器的光源，由左右两方向观看时的亮度会形成峰值(peak)，抑制正面方向的亮度，而且上下方向的亮度指向性窄的背光构造，而且由正面方向观看时，难以看到左图像与右图像相重叠，且在夜间行驶时妨碍驾驶视线的前车窗玻璃的反射光也较少。
本发明是在图10所示的双视显示器的构造中，将构成背光的一对棱镜片中位于扩散片侧的棱镜顶角形成较以往顶角的角度小的锐角，而达成上述目的。亦即，如上述专利文献1所示的已知的背光之扩散片侧的棱镜片的棱镜顶角为155°～172°，与上述相比，在本发明中则形成为80°～95°，从而简单达成上述目的。
本发明提供一用于双视显示器的背光模块，包含：一光源；一导光板，其使所述光源的入射光线均一导光且扩散；一扩散片，其配置于所述导光板及液晶面板间；一对棱镜片，其配置于所述扩散片及液晶面板间；及一反射片，其特征为：所述一对棱镜片中位于所述扩散片侧的一棱镜片的棱镜形成的面面向所述扩散片，且其棱镜轴(棱镜的棱线)相对于液晶画面以上下方向平行配置；所述一对棱镜片中位于所述液晶面板侧的另一棱镜片的棱镜形成的面面向所述液晶面板，且其棱镜轴(棱镜的棱线)相对于液晶画面以左右方向一致而配置；所述扩散片侧棱镜片的棱镜顶角为80°～95°；所述液晶面板侧棱镜片的棱镜顶角为70°～110°。
所述用于双视显示器的背光模块，其中所述扩散片侧棱镜片的棱镜顶角为89°～90°。
所述液晶面板侧棱镜片的棱镜顶角为80°～100°。
所述一对棱镜片相邻接的面的一侧或两侧为粗面加工。
所述一对棱镜片相邻接的面中，配置于离所述导光板较近的棱镜片为粗面加工。
所述一对棱镜片，各棱镜轴(棱镜的棱线)相互正交，且配置于使其相对于偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的透过轴呈±30°～±45°回转的位置。
本发明还提供一种液晶显示装置，其具有上述用于双视显示器的背光模块。
本发明还提供一种车载用双视显示器，其使用上述液晶显示装置。
参照图1，说明本发明的背光构造。本发明的背光模块是配置在双视液晶面板的背后。如图1所示，本发明的背光模块是由LED等所构成的光源11、导光板12、扩散片13、第1棱镜片14、第2棱镜片15、反射片16所构成。
第1棱镜片14将棱镜所形成的面面向扩散片13，且其棱镜轴(棱镜的棱线)相对于液晶画面以上下方向平行配置。第2棱镜片15配置在棱镜片14之上，棱镜所形成的面是面向LCD侧，且其棱镜轴(棱镜的棱线)配置成与第1棱镜片14的棱镜轴呈正交。
棱镜片一般而言是等腰三角形，以代表性而言，其顶角具有90°，但是在本发明中，使用具有如上所述予以特定的顶角的一对棱镜片。如上所示的棱镜片是可使用选自一般市面贩卖的棱镜片(例如住友3M公司制BEF系、三菱丽阳公司制DIAART等)。
在图1所示的构造配置中，对于第1棱镜片14及第2棱镜片15的顶角均为90°时的亮度变化相对于视角变化进行测定的结果显示于图2。如图2所见可知，不同于所述专利文献1的情形，通过形成为如上所述的构造配置，可获得来自左右方向的亮度成为峰值的亮度指向特性。
根据本发明的背光模块，由于在左右方向中获得聚光特性及较高的亮度，因此可提供一种适于装载于车辆的汽车导航系统等的液晶显示装置所使用的双视显示器的背光模块。
附图说明
图1是以模式显示本发明的背光模块的构造配置图。
图2是显示本发明的背光模块的亮度指向特性。
图3是以三次元显示对于第2棱镜片的棱镜角的亮度指向特性所造成的影响。
图4是显示对于第1棱镜片的棱镜角的亮度指向特性所造成的影响。
图5是显示对于第1棱镜片的棱镜角的亮度指向特性所造成的影响。
图6是显示对于第2棱镜片的棱镜角的亮度指向特性所造成的影响。
图7是以三次元显示当使一对棱镜片对于偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的透过轴回转时对于亮度指向特性的影响。
图8是显示对于棱镜片的粗面加工的亮度指向特性所造成的影响。
图9是显示一对棱镜片与偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的位置关系。
图10是显示双视显示器的构造。
图11是显示已知双视显示器的亮度指向特性。
附图标号：
11 光源(LED等)
12 导光板
13 扩散片
14 第1棱镜片
15 第2棱镜片
16 反射片
70 反射片
72 导光板
74 扩散片
76 第1棱镜片
78 第2棱镜片
711 偏光板
712 障壁玻璃基板
713 障壁
714 玻璃基板
715 彩色滤光片
716 液晶
717 玻璃基板
718 偏光板
具体实施方式
接着，根据附图详细说明本发明的较佳实施例，但本发明并非限定于此。
首先，针对一对棱镜片的棱镜顶角的水平亮度指向性造成的影响进行模拟(simulation)。无须改变图1所示的构造配置，此外，第2棱镜片15的顶角亦固定为90°，当使第1棱镜片14的顶角由75°变化至100°时的亮度指向特性的模拟结果显示于图4及图5。图4显示使棱镜顶角在75°～100°之间，以5°间隔产生变化时的亮度指向特性，图5显示使棱镜顶角在85°～95°之间，以1°间隔产生变化时的亮度指向特性。由图4及图5可知，当第1棱镜片14的顶角为80°～95°，最好为89°～90°时，可获得高亮度、高聚光性。
同样地，无须改变图1所示的构造配置，此外，第1棱镜片14的顶角亦固定为90°，当使第2棱镜片15的顶角由60°变化至120°时的亮度指向特性的模拟结果显示于图3。此外，将图3中连结90°方向与270°方向的剖面中的亮度分布显示于图6。由图3及图6可知，当第2棱镜片15的顶角为70°～110°，最好为80°～100°时，可获得高亮度、高聚光性。
在本发明中，为了防止第1棱镜片14及第2棱镜片15的光学性密接，提出将棱镜片未形成有棱镜的面进行粗面加工。此时就对于棱镜片的粗面加工的亮度指向特性所造成的影响进行测定。
图8是显示在图1所示构造中，第1棱镜片14及第2棱镜片15的棱镜顶角均设为90°且将各个未形成有棱镜的面进行粗面加工的情形及未进行粗面加工的情形的亮度指向特性的测定结果。与仅对第2棱镜片15进行粗面加工或者同时对第1棱镜片14及第2棱镜片15的二者进行粗面加工的情形相比较可知，通过仅对第1棱镜片14进行粗面加工，可获得高亮度、高聚光性。其中，在对第1与第2棱镜片14、15的二者均不进行粗面加工的情形下，亮度虽然会变得最高，但是会发生光学性密接，而使空气层消失，故较不理想。
在使用本发明的背光的显示器中，当使用非吸收型偏光板(例如，由3M公司所贩卖的DBEF、由日东电工所贩卖的APCF等)时，有时亮度指向分布相对于偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的透过轴，会有顺时针或逆时针偏移的情形。
因此，如图9所示，对于各棱镜轴(棱镜的棱线)彼此呈正交的情况下，使所述一对棱镜片相对于偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的透过轴回转时对于亮度指向特性所造成的影响进行模拟。将所得结果显示于图7，由图7可知，通过配置于使其相对于偏光板的透过轴或非吸收型偏光板的透过轴呈±30°～±45°回转的位置，可获得所希望的亮度指向分布。
本发明的背光模块由于如上所述可在左右方向获得聚光特性及较高的亮度，因此尤其可有效适用于装载在车辆的汽车导航(电视)装置的双视显示器。
Claims (7)
1.一种用于双视显示器的背光模块，其特征在于，该背光模块包含：
一光源；
一导光板，使所述光源之入射光线均一导光且扩散；
一扩散片，配置于所述导光板及一液晶面板间；
一对棱镜片，配置于所述扩散片及液晶面板间；及
一反射片，其特征为：
所述一对棱镜片中位于所述扩散片侧的一棱镜片的棱镜形成的面面向所述扩散片，且其棱镜轴相对于液晶画面以上下方向平行配置；
所述一对棱镜片中位于所述液晶面板侧的另一棱镜片的棱镜形成的面面向所述液晶面板，且其棱镜轴相对于液晶画面以左右方向一致而配置；
所述棱镜轴即棱镜的棱线，其中所述各棱镜轴相互正交，且配置于使其相对于偏光板的透过轴呈±30°～±45°回转的位置；
所述扩散片侧棱镜片的棱镜顶角为80°～95°；
所述液晶面板侧棱镜片的棱镜顶角为70°～110°。
2.如权利要求1所述的用于双视显示器的背光模块，其特征在于，所述扩散片侧棱镜片的棱镜顶角为89°～90°。
3.如权利要求1所述的用于双视显示器的背光模块，其特征在于，所述液晶面板侧棱镜片的棱镜顶角为80°～100°。
4.如权利要求1所述的用于双视显示器的背光模块，其特征在于，所述一对棱镜片相邻接的面的一侧或两侧为粗面加工。
5.如权利要求4所述的用于双视显示器的背光模块，其特征在于，所述一对棱镜片相邻接的面中，配置于离所述导光板较近的棱镜片为粗面加工。
6.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置具有权利要求1至5任一所述的用于双视显示器的背光模块。
7.一种车用双视显示器，其特征在于，所述车用双视显示器使用权利要求6所述的液晶显示装置。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US99571707P | 2007-09-27 | 2007-09-27 | |
| US60/995,717 | 2007-09-27 | ||
| JP2008-064257 | 2008-03-13 | ||
| JP2008064257A JP5348452B2 (ja) | 2007-09-27 | 2008-03-13 | デュアルビューディスプレイ用バックライト |
| JP2008064257 | 2008-03-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101398569A CN101398569A (zh) | 2009-04-01 |
| CN101398569B true CN101398569B (zh) | 2011-11-09 |
Family
ID=40517228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008101701304A Active CN101398569B (zh) | 2007-09-27 | 2008-09-27 | 用于双视显示器的背光模块 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5348452B2 (zh) |
| CN (1) | CN101398569B (zh) |
| TW (1) | TWI384294B (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI449997B (zh) * | 2009-09-11 | 2014-08-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 液晶顯示裝置 |
| JP4998545B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2012-08-15 | カシオ計算機株式会社 | 光源装置及び表示装置 |
| WO2012144448A1 (ja) * | 2011-04-22 | 2012-10-26 | シャープ株式会社 | レンズおよび光源ユニット |
| CN103133941B (zh) * | 2011-12-01 | 2016-05-18 | 扬升照明股份有限公司 | 背光模组 |
| WO2013187058A1 (ja) * | 2012-06-13 | 2013-12-19 | シチズン電子株式会社 | 面状照明装置及び面状照明装置を有する表示装置 |
| CN102997133B (zh) * | 2012-11-20 | 2016-07-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 双视背光模组及液晶显示装置 |
| CN103995312A (zh) | 2014-05-19 | 2014-08-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种导光板、双视背光模组和双视显示装置 |
| CN105954886A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-09-21 | 成都工业学院 | 一种基于偏振片的双视2d显示装置 |
| CN110941116A (zh) * | 2018-09-21 | 2020-03-31 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光模组及其制作方法、显示装置 |
| TWI677723B (zh) * | 2018-12-18 | 2019-11-21 | 光耀科技股份有限公司 | 背光模組及顯示裝置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6104854A (en) * | 1996-03-29 | 2000-08-15 | Enplas Corporation | Light regulator and surface light source device |
| CN1434928A (zh) * | 1999-11-12 | 2003-08-06 | 瑞弗莱克塞特公司 | 次波长光学微结构光校准膜 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3920364B2 (ja) * | 1994-12-28 | 2007-05-30 | 株式会社エンプラス | 二光束生成方法及び二光束生成型面光源装置 |
| JPH0955110A (ja) * | 1995-08-11 | 1997-02-25 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | バックライトおよびそれを用いた液晶表示装置 |
| JP2002540557A (ja) * | 1999-03-24 | 2002-11-26 | エルジー ケミカル エルティーディー． | バックライトシステム |
| JP2004046050A (ja) * | 2002-05-15 | 2004-02-12 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置 |
| JP2005044744A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Clariant Internatl Ltd | 面光源装置 |
| US8154686B2 (en) * | 2004-01-20 | 2012-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Directional backlight, a multiple view display and a multi-direction display |
| JP2006099975A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置および電子機器 |
| JP2007178463A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 平面発光装置、及び平面発光装置を備えた液晶表示装置 |
-
2008
- 2008-03-13 JP JP2008064257A patent/JP5348452B2/ja active Active
- 2008-09-05 TW TW97134059A patent/TWI384294B/zh not_active IP Right Cessation
- 2008-09-27 CN CN2008101701304A patent/CN101398569B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6104854A (en) * | 1996-03-29 | 2000-08-15 | Enplas Corporation | Light regulator and surface light source device |
| CN1434928A (zh) * | 1999-11-12 | 2003-08-06 | 瑞弗莱克塞特公司 | 次波长光学微结构光校准膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5348452B2 (ja) | 2013-11-20 |
| CN101398569A (zh) | 2009-04-01 |
| TWI384294B (zh) | 2013-02-01 |
| JP2009086622A (ja) | 2009-04-23 |
| TW200914949A (en) | 2009-04-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101398569B (zh) | 用于双视显示器的背光模块 | |
| US8363181B2 (en) | Backlight device for dual-view display | |
| JP4600317B2 (ja) | 指向性を持った少なくとも２つの照明光を出射する照明装置及びそれを用いた表示装置 | |
| CN101416094B (zh) | 图像显示装置 | |
| CN101059619B (zh) | 液晶显示器件 | |
| US8572893B2 (en) | Display device | |
| CN102067020B (zh) | 液晶显示面板及液晶显示装置 | |
| CN102033318A (zh) | 平视显示装置 | |
| KR20050033470A (ko) | 면광원 및 그 면광원을 이용한 액정표시장치 | |
| CN101765737A (zh) | 面光源装置及液晶显示装置 | |
| CN102272667A (zh) | 液晶显示装置和背光源 | |
| CN103765302B (zh) | 液晶显示器 | |
| JP4692040B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| CN101713869B (zh) | 双视显示器 | |
| US9864178B2 (en) | Reflection imaging device and method of producing reflection imaging device | |
| JP4483233B2 (ja) | 面光源及び液晶表示装置 | |
| WO2021041202A1 (en) | Directional illumination apparatus and privacy display | |
| CN202902073U (zh) | 车用显示设备及其双视显示装置和背光模组 | |
| CN207232519U (zh) | 一种用于高亮度小型显示屏投影成像的光学系统 | |
| US10481395B2 (en) | Single LCD for cluster and HUD | |
| JP2006100182A (ja) | 面光源及びその面光源を用いた液晶表示装置 | |
| CN101952770A (zh) | 背光源单元和液晶显示装置 | |
| JP2009295591A (ja) | 液晶表示装置 | |
| WO2012004318A2 (en) | Display apparatus and method | |
| US20190101750A1 (en) | Head-up display for displaying virtual images |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: QIMEI ELECTRONIC CO LTD Free format text: FORMER OWNER: TONGBAO OPTOELECTRONICS CO., LTD. Effective date: 20110907 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20110907 Address after: China Taiwan Hsinchu science and Technology Industrial Park, Miaoli County Applicant after: Chimei Optoelectronics Co., Ltd. Address before: Miaoli County, Taiwan, China Applicant before: Tongbao Optoelectronics Co., Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |